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随着能源消费的日益增长,煤炭资源的储量逐渐减少,特别是优质煤炭资源如焦煤、肥煤等稀缺煤种。在炼焦行业,主要采用配煤技术来缓解优质煤炭资源紧缺的压力。高质量冶金焦的制备过程中,对原料煤中灰分、硫分的含量要求较为苛刻,进一步限制了炼焦煤种的选择范围。煤中的硫包括无机硫和有机硫,其中无机硫可以通过浮选或其它物理方式脱除;而有机硫相对较难脱除。基于煤中有机硫在热解过程中的迁移转化行为,一定程度上可以脱除部分有机硫;此外,在炼焦过程中,配煤的加入势必会影响高硫焦煤在热解过程中有机硫的脱除和转化。如果能够利用配煤对高硫焦煤热解过程中有机硫的脱除和转化进行定向调控,有望实现高硫焦煤和配煤的共热解脱硫。基于此,本论文选取了一种高有机硫焦煤作为主煤,和一种高挥发分低硫含量的年轻烟煤作为配煤,利用一种新型两段式三管固定床反应器来研究配煤和焦煤共热解过程中硫的迁移行为,重点考察不同配比、热解方式等对共热解过程中硫变迁的影响。并设计了一系列对比实验,试图揭示共热解过程对硫迁移行为的影响机理。实验结论主要包括以下几个方面:(1)高硫焦煤Coal A和高挥发分烟煤Coal B的热解行为不同。程序升温共热解过程中,不同配比下的混合煤样热解释放的挥发分以及半焦产率不同于二者的简单加和值,表明共热解过程中两种煤之间存在相互影响。含硫气体主要以H2S和COS的形式释放,不同含硫气体释放的影响因素不同,其中含氢气体H2和CH4的释放可以促进H2S的生成,而含氧气体CO和CO2则会促进COS的释放。(2)程序升温热解过程中,不同比例混合的Coal A和Coal B在共热解后硫的产物分布不同。Coal A含量在50%~60%时,相当量的Coal B热解可以产生较多的含氢自由基,促进了含硫基团以气相产物的形态释放,明显降低了焦中的硫含量(例如:Coal A含量为50%时,相比于理论计算值可以使焦中的硫含量降低12.4%)。当Coal A的含量增加到75%以上,CoalB的含量减少到25%以下时,热解产生的含氢自由基相对较少,不利于含硫气体的释放,煤中的硫主要迁移到半焦或焦油中。Coal A含量继续增加到高于75%时,高硫煤Coal A自身的热解成为引起硫分布的主要原因。(3)快速热解过程中,随着热解终温的增加,Coal A热解生成的气相硫的比例增加;Coal B在600℃的热解终温下气相硫的比例达到最大,在较高的温度下,由于煤中矿物质产生的固硫作用,使得气相硫的比例略有降低。共热解过程中,混合物在不同温度热解产生的气相硫与计算值不同,说明在此过程中Coal A和Coal B之间存在相互作用从而影响了硫的迁移。(4)快速升温热解过程中,Coal B产生的挥发分与Coal A的焦之间的作用,有利于Coal A中的含硫基团以挥发分的形式释放,从而降低了焦中硫的比例;而含硫气体与Coal A的焦之间的相互作用又会使得混合物热解焦中硫含量增加。